Quelle est la différence entre le cpu et le gpu?

Certains des plus férus d’informatique parmi nous sont peut-être bien conscients des différences entre une unité de traitement centrale (AKA CPU) et une unité de traitement graphique (GPU), mais la plupart d’entre nous ne savent vraiment qu’une chose à leur sujet: la CPU gère la plupart des traitement informatique, à l’exception des traitements graphiques les plus intenses gérés par le processeur graphique. Au-delà de cela, cependant, il y a pas mal de différences importantes à garder à l'esprit.

Que vous souhaitiez construire un ordinateur ou que vous souhaitiez simplement mieux comprendre les composants internes de votre ordinateur, voici quelques différences entre un processeur et un processeur graphique.

Le cerveau de l'ordinateur

La première chose à retenir est le rôle de chaque puce - le processeur est souvent appelé le cerveau de l'ordinateur, et de nombreux processeurs ont des puces graphiques intégrées directement sur eux. En effet, le GPU n’est là que pour compléter le processeur. En fait, si votre carte mère ou votre processeur dispose de capacités graphiques, vous n'avez techniquement pas besoin d' un GPU - vous pouvez en vouloir un, en particulier si vous aimez le jeu, le montage vidéo ou la retouche photo.

Bien entendu, il existe également des compromis: les processeurs doivent être beaucoup plus polyvalents et capables de gérer toutes sortes de tâches qu'un ordinateur peut lui confier, alors qu'un processeur graphique ne doit en réalité que gérer le traitement des images. peut être optimisé à cet effet. En d'autres termes, les GPU peuvent mieux gérer les graphiques, car ceux-ci incluent des milliers de calculs minuscules à effectuer. Au lieu d'envoyer ces équations minuscules au processeur, qui ne peut en gérer que quelques-unes à la fois, elles sont envoyées au GPU, qui peut en gérer plusieurs à la fois. En effet, un GPU est construit sur une architecture SIMD (Single Data Multiple Data) à une seule instruction, ce qui lui permet d’effectuer des opérations sur des tableaux de données. Cela signifie que lorsqu'un ensemble de données comporte la même séquence d'opérations que celle requise, il est planifié en flux de données et traité dans son ensemble. Fondamentalement, les GPU sont parfaits pour effectuer la même opération sur des milliers de données. Pour plus d'informations sur l'architecture SIMD, cliquez ici.

Plus récemment, une nouvelle puce informatique a également été créée - l’APU, ou unité de traitement accéléré. Cela combine une unité centrale et un processeur graphique dans une architecture unique, exécutant essentiellement toutes les actions requises par votre ordinateur. Non, ce n'est pas un processeur graphique intégré - c'est simplement un processeur pour tout. L'avantage de cela est qu'il réduit le taux de transfert entre le processeur et le processeur graphique et utilise beaucoup moins d'énergie.

Les specs

L’un des meilleurs moyens de faire la différence entre un processeur et un GPU consiste à examiner les spécifications. Jetons un coup d'œil à certaines spécifications de processeur et de GPU de premier plan.

• Le processeur Intel Core i7-7500U a une vitesse d'horloge de base de 2, 70 GHz et 2 cœurs physiques à 4 threads par cœur.
• Le GPU NVIDIA GTX1080 a une vitesse d'horloge de base de 1, 60 GHz et 2525 cœurs.

Sur la base de ces spécifications, vous pouvez probablement voir deux différences principales: les processeurs ont une vitesse d'horloge plus rapide que les GPU ont plus de cœurs. En d’autres termes, les processeurs gèrent très bien les calculs simples très rapidement, tandis que les GPU gèrent mieux les calculs multiples lorsque le temps n’est peut-être pas si important.

En fait, de plus en plus, les GPU sont utilisés pour des tâches autres que le rendu graphique - telles que la modélisation financière, la recherche scientifique, etc.

Une autre différence est que, bien que les processeurs ne disposent généralement pas de leur propre RAM, les GPU en ont souvent, et sa VRAM. Cette mémoire RAM est souvent plus rapide que la mémoire système, car elle est implémentée sur la même puce, mais sa taille est généralement beaucoup plus petite. Lorsque la VRAM d’un GPU n’est pas assez grande, elle chargera des ressources sur la mémoire vive du système. Toutefois, comme indiqué, cette tâche est beaucoup plus lente que la VRAM. La plupart des cartes graphiques incluent au plus 4 Go, voire parfois 8 Go de VRAM. Toutefois, à mesure que les graphiques deviennent plus intenses et que la réalité virtuelle devient plus importante, nous verrons probablement des cartes avec davantage de VRAM.

Cache

Il existe également une autre différence entre le processeur et le processeur graphique. Le processeur, par exemple, a une architecture qui inclut beaucoup de mémoire cache, ce qui lui permet de gérer seulement quelques threads à la fois. Un GPU, par contre, aura une quantité de mémoire cache beaucoup plus petite, principalement dédiée à la compensation d'une latence plus élevée à partir de la mémoire vive du système d'un ordinateur. À mesure que les GPU ont été développés, ils ont inclus des caches de plus en plus grands capables de faire des choses beaucoup plus générales - comme des instructions pour les shaders.

Conclusions

Bien qu'il y ait beaucoup de différences entre un processeur et un processeur graphique, il y a aussi beaucoup de similitudes. Au final, c’est vraiment le processeur et le GPU qui fonctionnent ensemble qui donnent les meilleurs résultats - un ordinateur vraiment puissant aura à la fois un bon processeur et un bon GPU.